Los péndulos tienen propiedades interesantes que los físicos usan para describir otros objetos. Por ejemplo, la órbita planetaria sigue un patrón similar. Estas propiedades provienen de una serie de leyes que rigen el movimiento del péndulo. Al aprender estas leyes, puede comenzar a comprender algunos de los principios básicos de la física y del movimiento en general.

Terminología de péndulo

Puede hacer un péndulo a partir de casi cualquier cosa. Imagine una bola unida al extremo de una cuerda: esto hace un péndulo. Los físicos generalmente se refieren a la pelota como el "péndulo oscilante". El movimiento del péndulo oscila en un ángulo de un lado a otro; imagina el péndulo colgante de un reloj. Los físicos se refieren al movimiento de los péndulos en oscilaciones. Una oscilación describe el movimiento completo desde un punto y hacia atrás. Imagen levantando el péndulo lo más alto posible hacia el lado derecho; una oscilación iría desde ese punto hasta el lado izquierdo y atrás.

Motion

Las Leyes que gobiernan el movimiento del péndulo llevaron al descubrimiento de una propiedad importante. Los físicos dividen las fuerzas en componentes verticales y horizontales. En el movimiento del péndulo, tres fuerzas trabajan directamente sobre el péndulo: la masa de la sacudida, la gravedad y la tensión en la cuerda. La masa y la gravedad funcionan verticalmente hacia abajo. Como el péndulo no se mueve hacia arriba o hacia abajo, la componente vertical de la tensión de la cuerda anula la masa y la gravedad. Esto muestra que la masa de un péndulo no tiene relevancia para su movimiento, pero sí la tensión horizontal de la cuerda.

Primera ley de Newton

La primera ley de Newton define la velocidad de los objetos en respuesta a las fuerzas. La ley establece que si un objeto se mueve a una velocidad específica y en línea recta, continuará moviéndose a esa velocidad y en línea recta, infinitamente, mientras ninguna otra fuerza actúe sobre ella. Imagina lanzar una pelota directamente hacia adelante; la pelota daría vueltas una y otra vez si la resistencia del aire y la gravedad no actuaban sobre ella. Esta ley muestra que, dado que un péndulo se mueve de un lado a otro y no hacia arriba y hacia abajo, no tiene fuerzas arriba y abajo que actúen sobre él.

Tercera ley de Newton

La tercera ley de Newton establece que cada acción tiene una reacción de igual fuerza. Esta ley funciona con la primera ley que muestra que, aunque la masa y la gravedad cancelan el componente vertical del vector de tensión de cuerda, nada cancela el componente horizontal. Esta ley muestra que las fuerzas que actúan sobre un péndulo pueden cancelarse entre sí. Los físicos usan la primera y la tercera leyes de Newton para probar que la tensión de la cuerda horizontal mueve el péndulo sin importar la masa o la gravedad.

Ley de Período

El período de un péndulo describe la cantidad de tiempo que lleva péndulo para ir desde un punto, a través de una oscilación y hacia atrás. Como la masa de un péndulo no influye en su movimiento, los físicos han demostrado que todos los péndulos tienen el mismo período para los ángulos de oscilación: el ángulo entre el centro del péndulo en su punto más alto y el centro del péndulo en su posición de parada. - menos de 20 grados.